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一種新型超聲導(dǎo)波換能器的制作方法

文檔序號(hào):12531916閱讀:281來(lái)源:國(guó)知局
一種新型超聲導(dǎo)波換能器的制作方法與工藝

本實(shí)用新型屬于電力接地網(wǎng)損傷檢測(cè)領(lǐng)域,特別涉及一種新型超聲導(dǎo)波換能器。



背景技術(shù):

電力工業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)的重要基礎(chǔ)工業(yè),是國(guó)家經(jīng)濟(jì)發(fā)展戰(zhàn)略中的重點(diǎn)和先行產(chǎn)業(yè),因此必須保障電力系統(tǒng)安全可靠運(yùn)行。電力系統(tǒng)接地網(wǎng)故障檢測(cè)是保證電力系統(tǒng)安全運(yùn)行的重要措施。我國(guó)鋪設(shè)接地網(wǎng)所用的材料主要為普通扁鋼,常因施工時(shí)焊接不良及漏焊、土壤腐蝕、接地短路電流的電動(dòng)力作用等原因,導(dǎo)致扁鋼及接地扁鋼的腐蝕、斷裂,降低其電氣性能,成為威脅設(shè)備和人身安全的事故隱患。在我國(guó),因接地網(wǎng)腐蝕或斷裂而引起的電力系統(tǒng)事故時(shí)有發(fā)生,每次事故都帶來(lái)了巨大的經(jīng)濟(jì)損失。因此接地網(wǎng)故障診斷具有重要意義。雖然專(zhuān)利號(hào)CN104297347A名稱(chēng)為“一種接地扁鋼超聲導(dǎo)波檢測(cè)電磁聲換能器”的發(fā)明專(zhuān)利,較傳統(tǒng)的壓電式換能器作了很大的改進(jìn),但還存在一些問(wèn)題,如不能一次性對(duì)扁鋼的整個(gè)表面進(jìn)行檢測(cè),不用挖開(kāi)整個(gè)地網(wǎng)就做到對(duì)地網(wǎng)進(jìn)行探傷等。



技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:

本實(shí)用新型的目的是提供一種不用開(kāi)挖整個(gè)接地網(wǎng)能夠?qū)拥鼐W(wǎng)進(jìn)行探傷、適應(yīng)惡劣環(huán)境、檢測(cè)速度快,一次就可以對(duì)一根扁鋼的整個(gè)表面進(jìn)行檢測(cè)的換能器。

為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是:一種新型超聲導(dǎo)波換能器,包括波形發(fā)生裝置和換能裝置,所述波形發(fā)生裝置與所述換能裝置連接;還包括波形導(dǎo)入單元,所述波形導(dǎo)入單元為一空心銅棒,一端被所述換能裝置呈環(huán)狀所包圍,另一端彎曲,彎曲端與棒體呈弧度90度,在彎曲端口設(shè)置有橡膠圈;所述空心銅棒內(nèi)注有耦合劑。

在所述的新型超聲導(dǎo)波換能器中,所述換能裝置包括永磁體陣列部分、曲折線(xiàn)圈部分和黃銅外殼,所述永磁體陣列部分的上面設(shè)置有所述曲折線(xiàn)圈部分,下面包裹有所述黃銅外殼。

在所述的新型超聲導(dǎo)波換能器中,所述永磁體陣列部分包括并排連接的多塊磁鐵,且相鄰磁鐵極性相反。

在所述的新型超聲導(dǎo)波換能器中,所述多塊磁鐵采用焊接方式連接。

在所述的新型超聲導(dǎo)波換能器中,所述曲折線(xiàn)圈部分采用導(dǎo)線(xiàn)曲折而成,首尾兩端導(dǎo)線(xiàn)伸出所述黃銅外殼。

在所述的新型超聲導(dǎo)波換能器中,所述波形發(fā)生裝置包括波形發(fā)生器和功率放大器,所述波形發(fā)生器與所述功率放大器連接。

在所述的新型超聲導(dǎo)波換能器中,所述波形發(fā)生器為示波器。

在所述的新型超聲導(dǎo)波換能器中,所述換能裝置通過(guò)鉚釘固定。

在所述的新型超聲導(dǎo)波換能器中,所述空心銅棒采用圓形或方形。

本實(shí)用新型的有益效果是:波形導(dǎo)入單元使得不用挖開(kāi)整個(gè)地網(wǎng)就能對(duì)地網(wǎng)進(jìn)行探傷,節(jié)省人力,無(wú)需進(jìn)行預(yù)處理。所采用的換能裝置呈環(huán)形包裹了波形導(dǎo)入單元的空心銅棒外表面,一次就可以對(duì)一根扁鋼的整個(gè)表面進(jìn)行檢測(cè)。換能裝置的使用對(duì)地網(wǎng)扁鋼無(wú)損傷,檢測(cè)速度快,能適應(yīng)惡劣環(huán)境。

附圖說(shuō)明

圖1為本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例換能裝置的俯視圖;

圖2為本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例換能裝置的側(cè)視圖;

圖3為本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例換能裝置的立體圖;

圖4為本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例波形導(dǎo)入單元結(jié)構(gòu)示意圖;

圖5為本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例波形導(dǎo)入單元兩端剖面圖;

其中,1-黃銅外殼、2-永磁體陣列部分、3-曲折線(xiàn)圈部分、4-空心銅棒、5-橡膠圈。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)描述。

實(shí)施例

本實(shí)施例采用以下技術(shù)方案:一種新型超聲導(dǎo)波換能器,包括波形發(fā)生裝置和換能裝置,所述波形發(fā)生裝置與所述換能裝置連接;還包括波形導(dǎo)入單元,所述波形導(dǎo)入單元為一空心銅棒,一端被所述換能裝置呈環(huán)狀所包圍,另一端彎曲,彎曲端與棒體呈弧度90度,在彎曲端口設(shè)置有橡膠圈;所述空心銅棒內(nèi)注有耦合劑。

在上述的新型超聲導(dǎo)波換能器中,所述換能裝置包括永磁體陣列部分、曲折線(xiàn)圈部分和黃銅外殼,所述永磁體陣列部分的上面設(shè)置有所述曲折線(xiàn)圈部分,下面包裹有所述黃銅外殼。所述永磁體陣列部分包括并排連接的多塊磁鐵,且相鄰磁鐵極性相反。所述多塊磁鐵采用焊接方式連接。 所述曲折線(xiàn)圈部分采用導(dǎo)線(xiàn)曲折而成,首尾兩端導(dǎo)線(xiàn)伸出所述黃銅外殼。所述波形發(fā)生裝置包括波形發(fā)生器和功率放大器,所述波形發(fā)生器與所述功率放大器連接。所述波形發(fā)生器為示波器。所述換能裝置通過(guò)鉚釘固定。所述空心銅棒采用圓形或方形。

以下為本實(shí)施例較好的實(shí)施方式,一種新型超聲導(dǎo)波換能器,由波形發(fā)生裝置、換能裝置、波形導(dǎo)入單元構(gòu)成。波形發(fā)生裝置連接換能裝置。

波形發(fā)生裝置,包括波形發(fā)生器和功率放大器。波形發(fā)生器可以是示波器,提供通入電流的波形,以使地網(wǎng)扁鋼表面產(chǎn)生蘭姆、表面波。波形發(fā)生器連接功率放大器,放大信號(hào)功率,便于檢測(cè)信號(hào)變化。

如圖1所示,換能裝置包括永磁體陣列部分2、曲折線(xiàn)圈部分3和黃銅外殼1。

如圖2所示,換能裝置的永磁體陣列部分2置于曲折線(xiàn)圈部分3之下,由多塊磁鐵采用焊接工藝并列而成,其中相鄰兩兩磁鐵極性相反。永磁體提供靜磁場(chǎng),曲折線(xiàn)圈部分3可用于表面波的檢測(cè)。

如圖3所示,曲折線(xiàn)圈部分3由導(dǎo)線(xiàn)曲折而成,首尾兩端導(dǎo)線(xiàn)伸出黃銅外殼1。

如圖4所示,換能裝置呈環(huán)形包裹住波形導(dǎo)入單元的一端,利用鉚釘固定。波形導(dǎo)入單元為一空心銅棒4,其末端一頭彎曲,稱(chēng)為彎曲端,與棒體呈弧度90度。彎曲棒端部分附有橡膠圈5,如圖5所示,橡膠圈5可以固定地網(wǎng)引下線(xiàn)??招牟糠挚勺⑷腭詈蟿???招你~棒可以是圓形也可以是方形。

本實(shí)施例實(shí)現(xiàn)的過(guò)程如下:

1、將波形導(dǎo)入單元的彎曲端對(duì)接到地網(wǎng)引下線(xiàn)上,通過(guò)橡膠圈固定。將換能裝置通過(guò)鉚釘固定到波形導(dǎo)入單元的另一端,通過(guò)空心銅棒的端口向彎曲端注入耦合劑。

2、波形發(fā)生器產(chǎn)生交變電流波形,經(jīng)功率放大器放大后,接通曲折線(xiàn)圈,將信號(hào)引入換能裝置。

3、在換能裝置中,永磁體提供靜磁場(chǎng),通入交變電流后,交變電流產(chǎn)生動(dòng)磁場(chǎng)。通過(guò)在換能裝置中的電磁轉(zhuǎn)換,在波形導(dǎo)入裝置表面由磁致伸縮效應(yīng)形成表面波,通過(guò)空心銅棒經(jīng)彎曲端傳遞到地網(wǎng)引下線(xiàn)中。表面波在缺陷處及扁鋼邊界會(huì)反射波形,該信號(hào)返回到換能裝置中,通過(guò)同樣的電磁轉(zhuǎn)換逆過(guò)程形成反饋信號(hào)波形。

綜上所述,本實(shí)施例新型超聲導(dǎo)波換能器,可對(duì)地網(wǎng)扁鋼運(yùn)用超聲導(dǎo)波探傷法進(jìn)行缺陷檢測(cè),波形導(dǎo)入單元使得不用挖開(kāi)整個(gè)地網(wǎng)就能對(duì)地網(wǎng)進(jìn)行探傷,節(jié)省人力,無(wú)需進(jìn)行預(yù)處理。所采用的換能裝置呈環(huán)形包裹了波形導(dǎo)入單元的空心銅棒的外圍表面,使得一次就可以對(duì)一根扁鋼的整個(gè)表面進(jìn)行檢測(cè)。換能裝置的使用對(duì)地網(wǎng)扁鋼無(wú)損傷,檢測(cè)速度快,能適應(yīng)惡劣環(huán)境。

應(yīng)當(dāng)理解的是,本說(shuō)明書(shū)未詳細(xì)闡述的部分均屬于現(xiàn)有技術(shù)。

雖然以上結(jié)合附圖描述了本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式,但是本領(lǐng)域普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,這些僅是舉例說(shuō)明,可以對(duì)這些實(shí)施方式做出多種變形或修改,而不背離本實(shí)用新型的原理和實(shí)質(zhì)。本實(shí)用新型的范圍僅由所附權(quán)利要求書(shū)限定。

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